[发明专利]一种呼吸节律发生器及其控制方法

说明书

本发明公开了一种呼吸节律发生器及其控制方法，所述呼吸节律发生器结构为：包括两位三通电磁阀、两位四通电磁阀、调速气泵、被检设备接口和控制器；所述两位三通电磁阀的2号口与两位四通电磁阀的B口相连，所述四通电磁阀的A口连接被检设备接口，所述调速气泵的P口、T口分别连接两位四通电磁阀的P口、T口；所述控制器分别对两位三通电磁阀进行气体控制、对两位四通电磁阀进行方向控制、对调速气泵进行流速控制。本发明解决多参数监护仪的呼末二氧化碳浓度和呼吸率两个计量参数检定的问题以及呼末二氧化碳检测仪的校准、质检问题，装置外形小巧，操作简便，方便在医院开展现场检定工作。

技术领域

本发明涉及人体呼吸模拟及检定技术领域，特别是一种呼吸节律发生器及其控制方法。

背景技术

多参数监护仪能为医学临床诊断提供重要的病人信息，通过各种功能模块，可实时检测人体的心电信号、心率、血氧饱和度、血压、呼吸频率和体温等重要参数，实现对各参数的监督报警，信息存储和传输，是一种监护病人的重要设备。2019年12月31日，国家市场监督管理总局首次颁布JJG1163-2019《多参数监护仪检定规程》，2020年3月1日正式实施，并将多参数监护仪纳入国检计量器具强检目录，该检定规程的计量器具及配套设备表里面首次提出了呼吸节律发生器，以及其参数要求。

呼吸节律发生器是一种模拟人体呼吸动作产生不同呼吸频率的仪器，可选择不同浓度的CO₂标准气体，可用于呼末参数监测设备及含有此功能的多参数监护仪进行的检定工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种呼吸节律发生器及其控制方法，解决多参数监护仪的呼末二氧化碳浓度和呼吸率两个计量参数检定的问题以及呼末二氧化碳检测仪的校准、质检问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种呼吸节律发生器，包括两位三通电磁阀、两位四通电磁阀、调速气泵、被检设备接口和控制器；所述两位三通电磁阀的2号口与两位四通电磁阀的B口相连，所述四通电磁阀的A口连接被检设备接口，所述调速气泵的P口、T口分别连接两位四通电磁阀的P口、T口；所述控制器分别对两位三通电磁阀进行气体控制、对两位四通电磁阀进行方向控制、对调速气泵进行流速控制。

根据上述呼吸节律发生器，本发明还提供了其控制方法，包括以下步骤：

1)确定发生器的模拟状态

当模拟呼气动作时：两位三通电磁阀和两位四通电磁阀同时处于第一状态，即两位三通电磁阀的2号口和3号口连通，两位四通电磁阀的P口和A口连通、T口和B口连通；在调速气泵的作用下，CO₂气体通过被检设备接口呼出；

当模拟吸气动作时：两位三通电磁阀和两位四通电磁阀同时处于第二状态，即两位三通电磁阀的2号口和1号口连通；两位四通电磁阀的P口和B口连通、T口和A口连通；在调速气泵的作用下，外部空气通过被检设备接口吸入；

2)设置呼吸频率的控制参数

参数包括呼气时间e_t、吸气时间i_t、潮气量VT；呼吸频率RR和呼气时间e_t、吸气时间i_t的关系如式(1)所示，潮气量VT与呼气气泵流速fr_e(t)、吸气气泵流速fr_i(t)、呼气时间e_t、吸气时间i_t的关系如式(2)所示，呼吸比EI_r与呼气时间e_t、吸气时间i_t的关系如式(3)所示；

RR＝60/(e_t+i_t)   (1)

EI_r＝e_t/i_t   (3)